WCDMA网络特殊区域弱覆盖的解决方案

张帆

（陕西邮电职业技术学院 陕西 咸阳　712000）

WCDMA网络特殊区域弱覆盖的解决方案

张帆

（陕西邮电职业技术学院 陕西 咸阳712000）

对网络弱覆盖区域进行覆盖、质量分析，找出网络中存心的主要问题，并针对特殊区域弱覆盖给出设计思路，并指出设计阶段覆盖和容量规划要点，形成解决方案；通过WCDMA网络特殊区域弱覆盖典型案例，采用工具对解决方案进行验证，明确改善后的效果预测，得到测试数据RSCP及Ec/Io提高了近50%的优化效果。

WCDMA；弱覆盖；特殊区域；解决方案

WCDMA网络RxLev_DL功率小于-90 dBm，或者RSCP小于-90 dBm的属于弱覆盖。弱覆盖通常是基站所需要覆盖面积大，基站间距过大，导致边界区域信号较弱。但实际上，我们要结合环境来分析是否为弱信号［1］。

在WCDMA RF［2-4］优化中，提及到两个概念跟CPICH公共导频信道有关的，一个是CPICH RSCP，还有CPICH Ec/Io：CPICH RSCP（Received Signal Code Power）：接收信号码功率，测量得到的是码字功率。如果PCPICH采用发射分集，手机对每个小区的发射天线分别进行接收码功率测量，并加权和为总的接收码功率值。Ec/Io：码片能量/干扰功率密度

弱覆盖的现象通常是Ec以及Ec/Io都较低。

1　弱覆盖特殊区域的设计方案

根据弱覆盖特殊区域的无线传播特点［5］，弱覆盖的可能原因有［6］：小区覆盖边缘、小区工程参数设置不合理、天线被阻挡、功率参数设置不合理等。

1.1弱覆盖特殊区域无线信号传播环境特征

1）如楼宇是楼群，则其内部的电梯，卫生间，拐角及地下车库等处，无线信号难以进入室内深处。

2）由于覆盖面积大，基站间距过大的区域信号难以达到要求。

3）建筑物遮挡而导致边界区域信号较弱。

1.2覆盖设计方案要点

针对弱覆盖特殊区域无线传播特性，为实现无缝覆盖，在覆盖设计时应遵循以下原则：

1）室外基站天线挂高应较区域内平均建筑物高5～15 m，避免过低无法提供区域基本覆盖，过高带来干扰和越区。

2）室分延伸室外应对具体楼宇设置天馈，覆盖范围仅针对特殊区域，并与现有室内分布系统结合在一起，独立的RRU应纳入室外站统一管理。

3）天馈设置应因地制宜，充分美化，可以选择天面，楼中，裙楼等多个位置，天馈朝向，天线选型，安装方式可灵活多变［7-9］。

1.3容量设计方案要点

针对特殊区域业务容量的变化特点，分忙时和闲时状态，应在容量设计方面遵循以下原则：

1）总体容量配置应基于区域内系统忙时业务容量需求，并适当冗余。

2）各基站容量配置应按照扇区忙时业务容量需求配置；基站共享BBU池化，共享容量资源匹配区域内系统忙时业务总量。

3）室外站点容量预测应基于覆盖区域的业务量预测。

4）室分信源容量预测应基于楼宇覆盖的属性和规模，推算用户业务量需求。

5）相同区域的室内外站点，应共享BBU池；室内外覆盖交叠较大，切换频繁的站点或信源，应考虑共小区设置。

2　WCDMA网络特殊区域弱覆盖的解决方案

2.1网络现状

某酒店有高档客房310间，共分3个区域，A区共5层，有一部电梯；B区最大，共6层，共有两部电梯；C区是娱乐场所，共3层，有一部电梯。本次覆盖A栋1-5F和一部电梯、C 栋1-3F和一部电梯、B栋1-6F和两部电梯，覆盖面积约为52000 m？。该站点使用单通道RRU做为基站设备射频单元，使用4个单通道RRU，分别安装在A栋1F配电房、C栋1F弱电井和B栋2F机房内。

2.2问题描述

通过了解，大楼周边高层较多，受周边高层楼宇屏蔽的影响，致使手机在电梯内信号较弱，有时无法通话，用户无法正常拨打电话，部分区域存在严重掉话。

在电梯内采用步测来了解记录覆盖情况，定位到电梯内具体问题，采用图形化进行呈现，通过测试发现A、B两栋电梯不满足KPI指标要求，存在弱覆盖现象。A栋电梯测试数据RSCP如图1所示。

图1　A栋电梯RSCP数据Fig.1　The RSCP datas of A elevator

2.3问题分析

从电梯天线的选择来看，已充分考虑进出电梯时切换的成功率且采用宽频的定向壁挂天线，天线口功率较高，以保证信号均匀、可靠的覆盖。

通过步测和仿真效果综合分析，首先怀疑施工质量问题，因为从设计图纸上可以看出，每部电梯的天线点位和功率均满足天线口功率在5～9 dBm之间来设计的要求，而测试中发现电梯内的信号强度极差。有可能存在如下情况：

1）电梯内的器件馈头可能松动。

2）电梯内的天线方向角放置不对，对数周期天线的主波瓣方向不是正对着电梯竖井往下，或是横向等等

经现场检查测试：发现电梯内的对数周期天线的主波瓣方向不是正对着电梯竖井往下，而是横向往电梯厅方向，导致电梯内的信号比较差。

2.4解决方案及优化结果

调整电梯竖井内天线方向后，可用现场信号发生器输出功率为+6 dBm，输出频率设定为900 MHz，除掉馈线损耗、插损，到达天线口功率为+5 dBm，频谱仪接收含天线增益（2 dB），如换算为手机天线应减掉2 dB。测试结果表示链路损耗值是从重发天线至手机接收天线之间的损耗值，即包含发射点的天线增益，但不包含接收点的天线增益。模拟测试结果说明，在天线口功率为5 dBm时，电梯内信号RSCP能够达到大于等于-95 dBm，因而方案中天线口功率为5～9 dBm，这样就能够满足覆盖要求。复测数据如图2、图3所示。

A栋电梯RSCP如图2所示。

图2　A栋电梯RSCP复测数据Fig.2　The retest datas of A elevator

B栋电梯RSCP如图3所示。

图3　B栋电梯RSCP复测数据Fig.3　The retest datas of B elevator

2.5优化前后对比

优化前后对比如表1所示。

表1　优化前后数据对比Tab.1　The data comparison before and after optimization

经过以上的测试数据分析，优化前后两栋电梯接收电平RSCP能够达到-95 dBm的区域覆盖率发生变化尤其是B栋电梯的覆盖率提高了50%。且Ec/Io优化前后也显示大大符合测试要求，明显改善了此特定区域的网络覆盖，已经从根本上改善了用户的使用环境，达到了覆盖的目的。

3　结　论

结合本次弱覆盖案例成功经验，可在类似的环境做出以下的优化设计：

1）在楼群内部选择合适电井，设置微型站做室分，对特定区域进行覆盖，并保证信号控制楼宇内部。

2）可以通过调整基站天线工程参数（方向角、下倾角、天线挂高、天线安装位置等）或采用RRU+BBU等方法解决面积大，间距大信号不达标问题。

3）信号较弱可更换高增益天线，利用覆盖增强技术，功率调整等方法解决。

［1］付斐．WCDMA网络覆盖问题分析与优化［J］．电信工程技术与标准化，2009，22（10）：25-29．

［2］万琳琳．WCDMA无线网络弱覆盖解决方案［D］．吉林：吉林大学，2013.

［3］Harri Holma Anti Toskala.WCDMA技术与系统设计［M］.3 版.陈泽强，等译.北京：机械工业出版社，2005.

［4］3GPP TS 25.101 User Equipment（UE），Radio Transmission and Reception（FDD），3GPP TS 25.104 Base Station（BS）Radio Transmission and Reception（FDD）［S］.2011.

［5］许国龙．广播电视无线盲区覆盖的解决方案分析［J］．中国传媒科技，2013（4）：250-252．

［6］王玉芳．无线网络室内覆盖系统的应用［J］．中国新技术新产品，2009，20（8）：15-17．

［7］赵鹏．WCDMA网络覆盖优化研究［J］．科技资讯，2009（8）：252．

［8］钱致文.不同场景下CDMA网络无线覆盖问题的解决［J］.移动通信，2009，33（5）：24-28.

［9］刘红叶.别墅型场景覆盖综合解决方案［J］.移动通信，2014，3（1）：4-6．

Solution to weak coverage of WCDMA network particular area

ZHANG Fan
（Shaanxi Post and Telecommunication College，Xianyang 712000，China）

Analysing the network status by coverage and quality，the main problem are discovered in the network.According the weak coverage of special area，the idea is given.In addition，the key point of coverage and capacity planning in the design phase，and the solution is proposed.WCDMA network is taken as an example for special coverage.Through the test the solution，the effect after the improvement is clear.the optimization efficet of RSCP and Ec/Io increase nearly 50%is got.

WCDMA；weak coverage；particular area；solution

TN929.533

A

1674－6236（2016）03-0141-03

2015-04-13稿件编号：201504131

陕西省教育厅专项科研计划项目（15JK1252）

张帆（1981—），女，山东青岛人，硕士，讲师。研究方向：移动通信，通信电子。